Kini PTFE (Polytetrafluoroethylene)?

Polytetrafluoroethylene (PTFE) jẹ erogba ati polima fluorine. Ohun elo yii ni orukọ ti o mọ julọ: Teflon.

Awọn ohun-ini ti PTFE pẹlu:

• Awọn ohun-ini ẹrọ ti o dara julọ (<1%)

• Kemikali inertness ipata resistance

• Ooru resistance

• Asuwon ti edekoyede

• Awọn ohun-ini ti kii ṣe igi (fojusi awọn iwọn otutu giga ti o tẹsiwaju ti 500°F (260°c))

• Wọ resistance

• Ga yo ojuami

Awọn ohun-ini ti o dara julọ ti PTFE fun ni ọpọlọpọ awọn ohun elo, ati pe o lo julọ julọ bi ibora ti kii ṣe igi fun awọn ohun elo ounjẹ. PTFE ká dara yiya resistance gba o laaye lati wa ni idapo pelu orisirisi awọn ohun elo nipasẹ emulsion polymerization tabi idadoro polymerization processing lati dagba ga gbona-sooro ise awọn ọja pẹlu o tayọ darí ini, gẹgẹ bi awọn waya idabobo, ounje-ite conveyor beliti, rọ ti kii-stick aso, ati be be lo.

Kini PTFE?

Polytetrafluoroethylene ni a ṣe awari ni ọdun 1938. Ni akọkọ ti ṣe awari nipasẹ onimọ-jinlẹ Amẹrika Roy J. Plunkett (1910 – 1994) nigbati o n gbiyanju lati ṣe erogba tuntun ati fluorine yellow refrigerant. Awọn eniyan ni akoko naa kii yoo ti ronu ọja lasan yii. Awọn ayase ajeji yoo ni ipa lori gbogbo abala ti agbaye.

Ni ọdun 1941, DuPont gba itọsi fun ọja yii o si forukọsilẹ aami-iṣowo labẹ orukọ 'Teflon' ni ọdun 1944.

Ni ode oni, polytetrafluoroethylene ti ni lilo pupọ ni ọpọlọpọ awọn aaye ti iṣelọpọ ati igbesi aye. Ni ile-iṣẹ ounjẹ, PTFE ti a bo cookware ti wa ni lilo pupọ; ninu ile-iṣẹ aṣọ, awọn aṣọ ẹri tutu oke lati awọn burandi bii HELIKON ati Carinthia gbogbo wọn lo PTFE bi ibora tabi Layer ita. , lati le ṣe aṣeyọri agbara lati koju otutu otutu ti -30 ° C; ni aaye ologun, awọn ohun elo PTFE pẹlu pipadanu kekere, awọn ohun-ini dielectric ti o dara julọ, aitasera ti o dara, awọn ohun-ini kemikali iduroṣinṣin, ati pe ko si gbigba ọrinrin ti a lo ni lilo pupọ ni awọn paneli radar igbohunsafẹfẹ giga. Ni aaye iṣoogun, awọn ohun elo PTFE tun jẹ lilo pupọ ni awọn ẹya ara atọwọda.

Kini PTFE duro fun?

PTFE duro fun polytetrafluoroethylene, ọrọ kemikali fun polima (C2F4) n.

Ohun elo yii ni gbogbogbo tọka si eyikeyi ami iyasọtọ ptfe sintetiki fluoropolymer. Awọn abuda akọkọ ti polytetrafluoroethylene jẹ bi atẹle:

• Iwọn otutu iṣẹ ti o pọju (°F / ° C): 500/260

• Agbara fifẹ ni Bireki (PSI): 4,000

• Dielectric ibakan (kV / mil): 3,7

• Ipin: 2.16

• Ilọsiwaju ni isinmi: 350%

• Okun D Lile: 54

Fluoropolymer sintetiki ptfe polytetrafluoroethylene ti o gbajumo pẹlu awọn abuda ti o wa loke ti ni awọn ami iyasọtọ ainiye, awọn ami iyasọtọ akọkọ jẹ bi atẹle:

• TEFLON®: Chemours

• FLUON®: AGC Ltd

• DYNEON®: 3M

• POLYFLON: Daikin Industrial Co., Ltd.

• ALGOFLON: Solvay Ltd.

  
  

PTFE Kemikali Be

Polytetrafluoroethylene jẹ polima laini ti o ni erogba (C) ati awọn ọta fluorine (F), pẹlu agbekalẹ kemikali (C2F4) n, nibiti n jẹ nọmba awọn ẹya monomer.

Ilana ti PTFE le ṣe afihan bi: -CF2-CF2-CF2-CF2-

Ẹwọn gigun ti awọn ohun elo PTFE jẹ ti awọn ọta erogba, ọkọọkan eyiti o sopọ mọ awọn ọta fluorine meji.

Awọn ọta fluorine fẹrẹ bo oju ti awọn ọta erogba ti pq polima ajija. Awọn ọta erogba dagba pq akọkọ ti pq polima. Awọn ọta fluorine ṣe apẹrẹ ti o dabi apata ni ayika awọn ọta erogba, eyiti o daabobo daradara awọn ọta erogba inu inu.

Eto alailẹgbẹ ti awọn ọta yoo fun PTFE awọn ohun-ini alailẹgbẹ rẹ. Ẹya molikula yii ṣe alabapin si awọn ohun-ini ti ara ti ko ni afiwe ti PTFE.

Kini Ohun elo Teflon naa?

Ṣe Teflon PTFE

Nitoribẹẹ, Teflon jẹ ohun elo polima ti a ti ṣe polymerized lati tetrafluoroethylene ati pe o jẹ iru ohun elo perfluorinated. Orukọ kemikali rẹ jẹ polytetrafluoroethylene (PTFE).

Eto kemikali Teflon jẹ alailẹgbẹ pupọ. Ilana molikula ni pe F (awọn ọta fluorine) rọpo gbogbo H (awọn ọta hydrogen) lori pq C. Ni akoko kanna, nitori awọn rediosi ti fluorine atom jẹ Elo tobi ju awọn rediosi ti erogba atomu, awọn repulsion laarin awọn ọta jẹ gidigidi tobi, ki o yoo ko Like hydrogen awọn ọta, won le wa ni idayatọ ni a ofurufu, ki awọn fluorine awọn ọta fere ajija soke lati fi ipari si awọn erogba awọn ọta, ki awọn ita aye le nikan wa sinu olubasọrọ pẹlu awọn ni a jo fluorine.

Pẹlu idena atom fluorine ti o lagbara, ọna ẹrọ polymer Teflon jẹ iduroṣinṣin ni afiwe si awọn ohun elo miiran.

Teflon Properties

PTFE jẹ polymerized lati monomer tetrafluoroethylene. O jẹ sihin tabi epo-eti opaque ti o jọra si PE. Iwuwo rẹ jẹ 2.2g/cm3 ati pe oṣuwọn gbigba omi rẹ kere ju 0.01%.

Ilana kemikali ti polima PTFE jẹ iru si ti PE, ayafi pe gbogbo awọn ọta hydrogen ni polyethylene ti rọpo nipasẹ awọn ọta fluorine. Nitori agbara mnu giga ati iṣẹ iduroṣinṣin ti iwe adehun CF, o ni resistance ipata kemikali ti o dara julọ ati pe o le koju gbogbo awọn acids ti o lagbara (pẹlu aqua regia) ayafi awọn irin alkali didà, media oxidizing, ati sodium hydroxide loke 300 ° C. Bi daradara bi awọn ipa ti lagbara oxidants, atehinwa òjíṣẹ ati orisirisi Organic olomi.

F atomu ti o wa ninu molikula PTFE jẹ iṣiro, ati awọn eroja meji ti o wa ninu iwe adehun CF ni a so pọ. Ko si awọn elekitironi ọfẹ ninu moleku, ṣiṣe gbogbo moleku naa ni didoju. Nitorinaa, o ni awọn ohun-ini dielectric ti o dara julọ, ati idabobo itanna rẹ ko ni ipa nipasẹ ipa ti agbegbe ati igbohunsafẹfẹ.

Teflon Physical Properties

Resissitivity iwọn didun rẹ tobi ju 1017, pipadanu dielectric rẹ kere, foliteji fifọ rẹ ga, resistance arc rẹ dara, ati pe o le ṣiṣẹ ni agbegbe itanna ti 250°C. Nitoripe ko si awọn ifunmọ hydrogen ninu eto molikula PTFE, eto naa jẹ isunmọ, nitorinaa rẹ crystallization Iwọn ti crystallization jẹ ga pupọ (ni gbogbogbo crystallinity jẹ 55% ~ 75%, nigbakan bi giga bi 94%), eyiti o jẹ ki PTFE lalailopinpin ooru-sooro. Iwọn otutu ti o yo jẹ 324C, iwọn otutu jijẹ rẹ jẹ 415°C, ati iwọn otutu lilo ti o pọju jẹ 250°C. O ti wa ni brittle Awọn iwọn otutu jẹ -190°C, ati awọn ooru iparun otutu (labẹ 0.46MPa awọn ipo) jẹ 120C.

Awọn ohun elo Teflon ni awọn ohun-ini ẹrọ ti o dara. Agbara fifẹ rẹ jẹ 21 ~ 28MPa, agbara atunse jẹ 11 ~ 14MPa, elongation jẹ 250% ~ 300%, ati agbara rẹ ati awọn alafojusi edekoyede aimi si irin jẹ mejeeji 0.04, eyiti o dara ju ọra, polyformaldehyde, ati polyethylene. Olusọdipúpọ ti edekoyede ti awọn pilasitik tutu jẹ kekere.

PTFE mimọ ni o ni agbara kekere, ko dara yiya resistance ati ko dara ti nrakò resistance. O jẹ dandan lati ṣafikun diẹ ninu awọn patikulu inorganic si polima PTFE, gẹgẹbi graphite, ẹgbẹ disulfide, oxide aluminiomu, okun gilasi, okun erogba, bbl lati mu awọn ohun-ini ẹrọ rẹ dara si. , ati pe o tun le faagun nipasẹ ifọwọsowọpọ pẹlu awọn polima miiran bii polyphenylase (PHB), polyphenylene sulfide (PFS), polyethylene glycol (PEEK), polyethylene/propylene copolymer (PFEP), bbl ibiti iwọn otutu ti o rọ, imudarasi resistance rẹ si iyipada.

Bawo ni Teflon Ṣe

Ilana iṣelọpọ nlo chloroform bi ohun elo aise, nlo hydrofluoric acid anhydrous si fluorinate chloroform, iwọn otutu ifasẹyin ti ga ju 65ºC, nlo antimony pentachloride bi ayase, ati nikẹhin lo gige igbona lati ṣe agbejade tetrafluoroethylene.

Aokai jẹ iṣelọpọ ni lilo polymerization idadoro tabi polymerization emulsion.

1. Igbaradi ti monomer tetrafluoroethylene

Ni ile-iṣẹ, chloroform ni a lo bi ohun elo aise, anhydrous hydrofluoric acid ni a lo lati ṣe fluorinate chloroform, iwọn otutu ifasẹyin ti ga ju 65ºC, antimony pentachloride ni a lo bi ayase, ati nikẹhin tetrafluoroethylene jẹ iṣelọpọ nipasẹ gbigbona gbona. Tetrafluoroethylene tun le ṣejade nipasẹ didaṣe sinkii pẹlu tetrafluorodichloroethane ni awọn iwọn otutu giga.

1. Igbaradi ti polytetrafluoroethylene

Ninu ohun enamel tabi irin alagbara, irin polymerization Kettle, omi ti wa ni lo bi awọn alabọde, potasiomu persulfate ti wa ni lo bi awọn initiator, perfluorocarboxylic acid ammonium iyọ ti wa ni lo bi awọn dispersant, fluorocarbon ti wa ni lo bi awọn amuduro, ati tetrafluoroethylene ti wa ni redox polymerized lati gba itanran powdered polyethylene. Tetrafluoroethylene.

Ṣafikun awọn afikun oriṣiriṣi si igbona ifasẹyin, ati monomer tetrafluoroethylene wọ inu ikoko polymerization ni ipele gaasi. Ṣatunṣe iwọn otutu ninu igbona si 25°C, lẹhinna ṣafikun iye kan ti activator (sodium metabisulfite) lati bẹrẹ polymerization nipasẹ eto atunṣe. Lakoko ilana polymerization, awọn monomers ti wa ni afikun nigbagbogbo, ati pe a tọju titẹ polymerization ni 0.49 ~ 0.78MPa. Pipin ti a gba lẹhin polymerization ti fomi si ifọkansi kan pẹlu omi, ati pe iwọn otutu ti wa ni titunse si 15 ~ 20ºC. Lẹhin ikojọpọ pẹlu gbigbe ẹrọ, o ti wẹ pẹlu omi ati ki o gbẹ, iyẹn ni, A gba ọja yii bi resini granular ti o dara.

Ṣe Teflon Ailewu?

Teflon ti a bo funrararẹ jẹ ailewu: Ohun elo Teflon funrararẹ kii ṣe majele, kii yoo bajẹ, ati pe kii yoo fa awọn eewu ilera. Ó ṣeé ṣe kí èyí jẹ́ nítorí pé ìgbékalẹ̀ molecule rẹ̀ jẹ́ ohun tí a kò lè fọwọ́ sowọ́ pọ̀ nínú àwọn kẹ́míkà gidi, bí ó tilẹ̀ jẹ́ pé a jẹ́ dídigested, tí ara ènìyàn sì fà á.

Kọ ẹkọ diẹ sii nipa aabo Teflon

Kini PTFE ti a lo fun?

Ohun elo PTFE ni ẹdọfu dada ti o kere julọ laarin awọn ohun elo to lagbara ati pe ko faramọ eyikeyi nkan. O tun ni awọn abuda ti giga ati kekere resistance otutu ati ailagbara kemikali, ti o jẹ ki o dara fun awọn ohun elo bii iṣelọpọ. Awọn pan ti kii-stick ti wa ni lilo pupọ ni awọn ohun elo egboogi-igi. Ilana egboogi-alemora ni akọkọ pẹlu awọn oriṣi meji: fifi sori iwe PTFE sori sobusitireti ati gbigbe PTFE bo tabi varnish kq pẹlu gilasi lori sobusitireti nipasẹ ooru isunki.

Kọ ẹkọ diẹ sii nipa awọn ohun elo PTFE

Botilẹjẹpe awọn ohun elo PTFE tun ni iṣoro ti iṣoro giga ni alurinmorin, pẹlu ilọsiwaju ti imọ-ẹrọ, awọn ọna iṣelọpọ tuntun yoo yanju laipẹ awọn aaye irora ti PTFE ati lo PTFE si awọn aaye ti o gbooro sii.